为什么结构的前向声明在我的代码中不起作用？什么时候可以在C中使用？

Question

前向声明，无论是结构体还是函数，不是应该做前向声明所期望的事情，即让我们在定义之前使用

structure

或

function

吗？为什么结构的前向声明在我的代码中不起作用？最让我想念的是，structs 的前向声明在 C 中到底有什么用？什么时候使用？您能给我一个小的 C 程序示例来说明这一点吗？

我的程序出现错误

error: storage size of 'x' isn't known|

。

#include<stdio.h>

struct test;

int main(void)
{
struct test x;
printf("%zu",sizeof(x)); //Gives Error
//printf("%zu",sizeof(struct test));//This fails too
}

struct test
{
    int a;
    char b;
};

新编辑我尝试按照Carl Noum所说的去做，但即使这样也不起作用：

#include<stdio.h>

struct test;
void foo(struct test*);

int main(void)
{
struct test x={53,'x'},*ptr=&x;
foo(ptr);
}

void foo(struct test* p)
{
    printf("%d,%c",p->a,p->b);
}

struct test
{
    int a;
    char b;
};

Answer 1

编译器在编译 main 函数时必须知道结构体的布局。

如果您只有指针但没有实际类型，则前向声明很有用。

例如，如果您有一个结构体包含指向另一个结构体的指针

struct foo {
  struct bar *b;
  ...
};

如果

bar

还包含

foo

之类的

也很重要

struct bar;

struct foo {
  struct bar *b;
};  

struct bar {
  struct foo f;
};

在这种情况下，您必须预先声明

bar

。

前向声明通常意味着您不必将

.h

文件包含在其他

.h

文件中。如果

.h

文件很大，这可以显着加快编译速度。

Answer 2

功能是，结构否。

struct test

是您使用它的不完整类型。

不完整类型的一个常见用例是声明不透明类型。 在头文件中，您声明：

struct test;

还有一些仅通过指针使用

struct test

的 API：

int func1(struct test *);
struct test *func2(void);

在随附的实现中，您包含完整的声明，以便您的函数知道如何处理该结构：

struct test
{
    int a;
    char b;
};

void func1(struct test *t)
{
    return t->a;
}

编辑：

您的新代码没有做任何不同的事情 - 您仍在尝试操作不完整的类型，但您仍然无法做到这一点。 特别是此声明：

struct test x = {53,'x'};

如果

struct test

 是不完整类型，则

无法工作。 您（通常）只能将pointers用于不完整的类型。 在这种情况下，这可能意味着创建一个分配并返回指向新结构的指针的函数，而不是尝试在堆栈上声明和初始化一个指针。

Answer 3

由前向声明声明的结构类型（即“不完整”类型）只能以有限的方式使用。将 sizeof 应用于这样的结构类型不是其中之一。最重要的是，您不能在对象定义中使用不完整类型，也不能访问不完整结构类型的数据字段。

换句话说，

sizeof

需要完整的类型。您的前向声明的结构类型不是完整类型。运算符

->

还需要左侧的完整类型。对象定义（如

struct test x

）也需要完整的类型。